2.1 共价键2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二章 分子结构与性质 共价键定义： 原子间通过 所形成的强烈的相互作用叫做共价键 共用电子对 必修 思考：如何用电子式表示H2、HCl、Cl2的形成过程？ 思考：如何用电子排布图表示H2的形成过程？ H:H 形成过程 ? ? 共价键的本质：当成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对 思考：你能不能尝试用电子排布图表示HCl、Cl2的形成过程？ 思与问：会不会存在H3、HCl2、Cl3分子？ 按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键。H 原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H2分子，不能形成H3分子，同理，也不可能存在HCl2、Cl3分子。 结论：共价键具有饱和性 现代价键理论的基本要点： a.电子配对原理 ： 两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对 b.最大重叠原理： 两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定 7 H H H H s-s σ键 试着从原子轨道和电子云的角度解释以下分子的成键过程 氢原子形成氢分子的电子云描述 8 H Cl Cl－Cl的 键的形成 H－Cl的 键的形成 Cl Cl Cl Cl H－Cl s-pσσ p-p σ σ键： “头碰头” σ键类型： S-S σ键 S-P σ键 P-P σ键 σ键的特征： 轴对称； 形成σ键的原子轨道重叠程度较大，故σ键有较强的稳定性。 共价单键为σ键。 共价键的特点： 1.饱和性 2.方向性:当两个原子轨道重叠部分越大，形成的共价键越牢固 注：不是所有的共价键都有方向性 (如s-sσ键) 思考：试着用价电子排布图和电子云解释N2的形成过程 "头碰头" p-pσ键 "肩并肩" p-pΠ键 1个σ键 2个Π键 注：Π键不能单独存在，多重键中，只有一个σ键，其余均为Π键 N≡N 请推测两个N原子如何通过原子轨道的重叠形成N2？ ↑ ↑ ↑ 2P轨道 三键中一个是σ键 ，另两个是π键 垂直于键轴方向，相互平行的“肩并肩” 的方式发生原子轨道的重叠 π键： π键特征： 肩并肩、两块组成、镜面对称、不能旋转、容易断裂Π。 思考：乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个σ键和几个π键组成？ 成键判断规律 牢固程度 电子云形状 成键方向 π键 σ键 项目 键型 沿轴方向 “头碰头” 平行或 “肩并肩” 轴对称 镜面对称 σ键强度大, 不容易断裂 π键强度较小, 容易断裂 共价单键是σ键,共价双键中一个是σ键,另一个是π键,共价三键中一个是σ键,另两个为π键 σ键与π键的对比 小 结 由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道。 共价键的类型 1.依据电子云重叠方式 “头碰头” “肩并肩” σ键 Π键 2.依据共用电子对数 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 3.依据共用电子对是否偏移 未偏移 偏移 非极性共价键 极性共价键 形成原因： 非极性键：两个成键原子电负性 ，共用电子对 偏移的共价键 极性键：两个成键原子电负性 ，共用电子对 偏移的共价键 相同 不同 未 发生 一般情况下，同种元素的原子之间形成非极性共价键，不同种元素的原子之间形成极性共价键，若成键原子电负性差距越大，共价键的极性越强 2、钠和氯通过得失电子同样也是形成电子对，为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢？你能从原子的电负性差别来理解吗？讨论后请填写表2-2： 原子 Na Cl H Cl C O 电负性 电负性之差（绝对值） 结论：当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是_____键；而_____键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5 2.1 0.9 1.0 离子 共价 1.7 3、某有机物的结构简式如下： CH2=CH―C≡CH 则分子中有___________个σ键，_______个π键 2、下列物质的分子中既有σ键,又有π键的是（ ） ①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2 A.①②③ B.③④⑤⑥ C.①③⑥ D.③⑤⑥ 1、下列关于σ键和π键的说法错误的是（ ） 含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者 B. 当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键 C. 有些原子在与其